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汽車輕量化成為節能減排的一條重要途徑。在可選的輕量化材料中,Q235NH耐候板高強度鋼板除了輕量效果略低一些外,在使用性能、成本和節能減排等方面均具有一定的優勢。高強度鋼具有高的強度、高的碰撞吸能性,可以有效提高汽車的安全性。與傳統軟鋼相比在滿足相同汽車安全法規要求的前提下,可以大幅降低汽車的重量,是同時實現汽車輕量化與安全性要求的最優輕量化材料方案。隨著汽車安全法規的日趨嚴格,高強度鋼板在乘用車上應用得到了快速的發展。同時,由于高強度鋼板可在現有鋼板的生產線上進行成分和工藝的優化,材料成本增幅也較小。
目前,乘用車常用的汽車鋼板包括碳錳軟鋼、無間隙原子鋼(IF)、高強度低合金鋼(HSLA)、各向同性鋼(IS)、雙相鋼(DP)、相變誘導塑性鋼(TRIP)、孿晶誘發塑性鋼(TWIP)、復相鋼(CP)、馬氏體鋼(MS)、鐵素體貝氏體鋼(FB鋼)、熱成形鋼等。高強度鋼板具有性能、成本等方面的優勢,決定了其仍是目前市場上最受歡迎的輕量化材料,也是中低端乘用車輕量化材料的首選。國外典型鋼質車身的高強度鋼板比例普遍達到50%~60%,部分車型甚至超過70%。其中一些最新款車型的高強度鋼板比例高達到73%。隨著國內汽車安全法規和油耗法規的日趨嚴格,高強度鋼板也受到越來越多的重視。自主品牌乘用車的高強度鋼板用量與強度級別也在顯著提高。一汽乘用車的車身高強度鋼板比例達到50%以上。奇瑞公司車身高強度鋼板應用比例也達50%以上,新開發的車型已達到60%。長城汽車大量采用高強度鋼板,單車用量最高的達到62.9%。此外,吉利、長安、東風、上汽和北汽等自主品牌新開發車型高強度鋼板應用水平也基本都在50%。
眾所周知,Q235NH耐候板鋼的強度和塑性一般是矛盾的,鋼強度的提高必然導致塑性下降。對于傳統的高強鋼,如碳錳鋼(CMn)、高強低合金鋼(HSLA)、各向同性鋼(IS)、烘烤硬化鋼(BH)、高強IF鋼(HSSIF)等,其強度等級很難突破600MPa。即使通過添加大量合金元素來提高其強度,用戶在使用過程中也會出現焊接性能不良等問題,從而影響其使用?,F代超高強鋼的發展趨勢是通過適當的熱處理工藝控制鋼的顯微組織,以得到高強度、高塑性的所謂先進高強鋼(AHSS)。例如,低屈強比的在鐵素體基體中分布有5%~30%馬氏體的雙相鋼(DP鋼),在鐵素體和貝氏體基體中含5%~15%殘余奧氏體的相變誘導塑性鋼(TRIP鋼),含鐵素體、貝氏體、馬氏體及彌散第二相粒子的復相鋼(CP鋼)以及主要含馬氏體強化相的馬氏體鋼(M鋼)。在新鋼種方面,已開發出常用于熱沖壓成形的具有良好淬透性的含硼高強鋼(B Steel)及其它合金含量較高的不銹鋼和鐵錳系孿晶誘導塑性鋼(TWIP)等。
鋼板厚度變薄后,耐腐蝕性變得非常重要。因此,鍍鋅高強鋼,特別是熱鍍鋅高強鋼有了較快的發展。
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